地心坐标转换的分级小法

本文提出了顾及时变因素影响的地心坐标转换方法，即考虑地壳形变影响的分极小法和模型识别方法，这一方法应用于地面网点坐标的转换还能拟合网中其它局部性系统偏差。分极小法是通过寻找模型适用的区域来实现的，在该区域域内模型能拟合各种系统性偏差，故该方法为我国地面网地心坐标转换精度达到了极限提供了理论基础。文中介绍了基于该方法开发的实用系统并报告了实算结果。     

参考椭球的定向与大地坐标系统的转换模型

倘若大地高程的精度较低，则其误差对地面网与卫星网合并计算的影响，一般是不能忽略的。这里从参考椭球定向的原理出发，推荐了一种用于地心坐标系和大地坐标系转换的数学模型。利用这一模型将可能避免大地高程误差对研究坐标系统转换参数的影响。     

我国高精度地心坐标转换参数的建立

本文介绍了为高精度获得地心坐标而建立的ＧＰＳ－ＫＴＩＳ系统的原理、方法和精度。与《ＤＸ－２》不同，ＧＰＳ－ＫＴＩＳ的动态变换特性（即模型的动态性、解算过程的区域性和已知数据的现势性）使转换参数能反映大地网的局部形变并能体现最新空间大地测量成果的影响。试算结果表明，ＧＰＳ－ＫＴＩＳ转换参数的转换精度比我国当前应用的《ＤＸ－２》转换参数提高了７０％，这标志着我国新一代地心坐标转换参数的建立。     

基于Bursa加权模型的格网坐标转换

2000国家大地坐标系(CGCS2000)在我国启用将使得许多测绘成果的坐标面临转换,需要研究具有较高精度的坐标转换方法。由于我国天文大地网存在较大的局部系统差和累积误差,采用Bursa模型完成向高精度地心坐标系的转换时往往还剩余较大的残差。为了提高转换精度,这里提出了一种方法,通过将转换区域划分为小的格网单元,然后利用Bursa模型、加权平均模型计算得到每个格网节点的坐标转换改正量;最后再通过格网内插得到其中任意位置的坐标转换改正量,从而完成坐标转换。该方法保证了局部的细致拟合和整体上的连续。试验结果表明,该方法可使天文大地网的局部系统差和累积误差得到有效地控制,避免了转换后较大残差的出现。     

大范围区域内地心坐标系与参心坐标系的格网转换方法

提出一种大范围区域内地心坐标系与参心坐标系的转换方法,重点研究了该方法的构建模型和算法,计算了基于最小曲率、克里金插值和多元回归三种格网构建模型以及不同格网划分密度下的坐标转换精度。通过与经典坐标转换模型对比分析,实验证明该方法坐标转换精度高,残差分布范围小,能够拟合局部变形,适用于我国复杂地理环境下的大范围区域内地心坐标系与参心坐标系之间的坐标转换。     

基于Bursa加权模型的格网坐标转换

2000国家大地坐标系(CGCS2000)在我国启用将使得许多测绘成果的坐标面临转换,需要研究具有较高精度的坐标转换方法.由于我国天文大地网存在较大的局部系统差和累积误差,采用Bursa模型完成向高精度地心坐标系的转换时往往还剩余较大的残差.为了提高转换精度,这里提出了一种方法,通过将转换区域划分为小的格网单元,然后利用Bursa模型、加权平均模型计算得到每个格网节点的坐标转换改正量;最后再通过格网内插得到其中任意位置的坐标转换改正量,从而完成坐标转换.该方法保证了局部的细致拟合和整体上的连续.试验结果表明,该方法可使天文大地网的局部系统差和累积误差得到有效地控制,避免了转换后较大残差的出现.     

CGCS2000高精度坐标转换格网模型的建立

CGCS2000启用后,用于地形图图廓线和坐标网变换的高精度坐标转换格网模型的建立成为实用中的重要问题。本文阐述我国CGCS2000高精度坐标转换格网模型的建立方法。一是讨论坐标转换最小曲率方程,该方程同时具备整体光滑和局部光滑特性,可以更好地符合地图线状要素坐标转换时的连续光滑性;二是提出格网节点迭代计算方法以及拟合推估两步极小法构建区域性格网模型的方法,构建了格网模型数据结构;三是给出全国范围CGCS2000高精度坐标转换格网模型的最优格网间距和转换精度,按48 433个2000国家大地控制网点坐标构建了BJS54和XAS80到CGCS2000坐标转换格网模型,转换后的点位外符精度分别为0.26m和0.03m。     

一种实用的CORS RTK/水准抗差技术

从CORS RTK获得WGS-84坐标结合地面网确定坐标转换模型时,由于CORS RTK测量大地高的精度限制,降低了转换精度。通过论证,以基于高程异常模型的抗差拟合对求算转换模型的起算数据进行过滤,能提高转换精度,并以实际工程算例验证了该方法的实用性。     

基于坐标转换的重力资料整理应用

现阶段国内较为常用的似大地水准面精化模型实现高程拟合都需要点位的大地经纬度和水准高程信息,而在重力场研究领域则需要点位的地心坐标信息。通过设计实验对三种获得地心坐标的方法进行比较,并分析结果:大地水准面模型法的转换精度最高,前提是需要转换区域的大地水准面数值模型;两步法的转换精度较大地水准面模型法略低,但与其转换精度非常接近;一步法的精度最低。     

大地坐标和地心坐标精度对联合平差的精度影响

采用影响系数、影响率的概念可以精确地讨论不同类观测值精度对平差结果的影响。本文着重讨论影响率的概念以及在地面网与卫星网联合平差中的计算公式；通过对模拟的联合平差中平差结果之影响率的数字分析，讨论大地经纬度、大地高和地心坐标精度对两网公共点的大地坐标及转换参数的精度影响情况，提出了一些看法，并对有关微分公式的准确性作了考察。